Máquina de siembra y/o fertilización y a un método para determinar el flujo en dicha máquina.

Una máquina (10) de siembra y/o fertilización que comprende un depósito (12,

14) de material en forma departículas, una estructura (40) de dosificación del material y un sistema (34) de impulsión por aire para transportar elmaterial desde el depósito (12, 14) hasta el terreno, caracterizada porque comprende un dispositivo para determinar elflujo, cuyo dispositivo para determinar el flujo incluye

un primer detector (100) localizado en el sistema (34) de impulsión por aire para proporcionar una primera señal queindica la fuerza del material en forma de partículas que impacta en el primer detector (100);

un segundo detector (114, 116) localizado en el sistema (34) de impulsión por aire para proporcionar una señal deinterferencia que indica una o más variables que impactan negativamente en la precisión del primer detector; y

un procesador (90) conectado al primer y al segundo de los detectores (100, 114, 116) para determinar una señal delflujo de la masa del material en forma de partículas que depende de la señal del detector de impacto y la señal deinterferencia.

Máquina de siembra y/o fertilización y a un método para determinar el flujo en dicha máquina La presente invención se refiere a una máquina de siembra y/o fertilización y a un método para determinar el flujo en dicha máquina. La máquina comprende un depósito del material en forma de partículas, una estructura para la dosificación del material y un sistema de impulsión por aire para transportar el material desde el depósito hasta el terreno.

Las máquinas de siembra mediante aire incluyen un dispositivo de dosificación que regula la cantidad de semilla y fertilizante que se aporta a un chorro de aire. El chorro de aire transporta la semilla y/o el fertilizante a una torre auxiliar que divide el flujo de los materiales en chorros de aire de filas separadas para entregarlos en los surcos hechos en el suelo por un abre-surcos. Los dispositivos dosificadores de la tecnología actual dosifican la semilla o el fertilizante granulado sobre una base volumétrica.

El documento US6093926 proporciona otro tipo de máquina de siembra que comprende un depósito del material en forma de partículas, una estructura para dosificar el material y un sistema de impulsión por aire para transportar el material desde el depósito hasta el terreno, en el que la máquina comprende un dispositivo para determinar el flujo, en donde dicho dispositivo para determinar el flujo incluye un primer detector situado en el sistema de impulsión por aire para proporcionar una primera señal, un segundo detector situado en el sistema de impulsión por aire y un procesador conectado al primer detector para determinar una señal del flujo de la masa del material en forma de partículas que depende de la señal del detector.

Para alcanzar un grado aceptable de precisión en la dosificación, el dispositivo de dosificación debe estar calibrado de acuerdo con la densidad del material que va a ser dosificado. El procedimiento de calibración, que incluye normalmente una etapa manual de pesado, puede exigir mucho tiempo y, dependiendo del nivel de habilidad del operario, puede ser inexacto y dar por resultado la disminución de la productividad. Cuando se transporta más de un material, sólo uno de los materiales puede ser dosificado a la vez durante el procedimiento de calibración y presenta dificultades añadidas cuando se intenta proporcionar un sistema de calibración que puede funcionar en movimiento constante.

Por consiguiente, un objeto de la invención es superar los problemas antes mencionados.

El objeto se alcanzará mediante la exposición de la reivindicación 1 y 11. Además se describen realizaciones ventajosas en las reivindicaciones que se acompañan.

Por consiguiente, una maquina de siembra y/o fertilización del tipo mencionado anteriormente incluye un dispositivo para determinar el flujo, en donde el dispositivo para determinar el flujo comprende un primer detector localizado en el sistema de impulsión por aire para proporcionar una primera señal que indica la fuerza del material en forma de partículas que impacta en el primer detector; un segundo detector posicionado en el sistema de impulsión por aire para proporcionar una señal de interferencia que indica una o más variables que impactan negativamente sobre la precisión del primer detector; y un procesador conectado al primero y segundo de los detectores para determinar la señal del flujo de la masa del material en forma de partículas en dependencia de la señal del detector de impacto y la señal de interferencia.

Para eliminar la etapa de la calibración manual, se encuentra colocado un detector del caudal másico en el chorro de aire de una sembradora por aire o implemento similar que transporta los materiales como la semilla y el fertilizante. El detector del caudal másico reduce los retrasos en la calibración y proporciona caudales más precisos de siembra y fertilización, incluso cuando la semilla y el fertilizante se combinan en un solo chorro de aire.

En una realización de la invención, un detector del caudal másico se localiza en la torre auxiliar utilizada para dividir el flujo de la semilla y/o el fertilizante en filas separadas. Los materiales dosificados rebotan contra el detector, cambian de dirección y entonces fluyen dentro de los chorros de aire de filas separadas. El detector proporciona una señal que indica la fuerza del material contra el detector que depende principalmente de la masa y velocidad del material. Un procesador calcula el caudal másico a partir de la señal de la fuerza. El procesador recibe también al menos una señal adicional que indica el ruido no deseado y/o la interferencia u otra variable que pueden afectar negativamente al caudal másico calculado. La señal adicional se utiliza para proporcionar una señal de corrección y calcular un caudal másico más preciso. Los factores como las variaciones de la velocidad del aire, vibración del implemento, vibraciones inducidas por el flujo del aire, caída de la presión del aire y variación de la presión diferencial se pueden detectar por uno o más transductores conectados al procesador. En una realización, se puede utilizar un detector de la velocidad del flujo del aire puesto que la velocidad del aire afecta la velocidad de la semilla / fertilizante en la torre auxiliar y la fuerza del impacto contra el detector del flujo de la masa. La señal de la velocidad del flujo del aire se utiliza para proporcionar una corrección de la señal del detector de la fuerza para compensar la velocidad del aire y reflejar más precisamente el flujo de la masa.

Se puede utilizar un único detector de la masa o múltiples detectores hasta el número máximo de torres auxiliares. Si el número de detectores es menor que el número de torres auxiliares, un detector actúa como un elemento de reemplazo para otras torres auxiliares.

Algunas configuraciones de implementos dan como resultado que la semilla y el fertilizante se encuentren mezclados en el mismo chorro de aire y en la torre auxiliar. Para separar la indicación del flujo de la masa de la semilla de la indicación del flujo de la masa del fertilizante, el procesador emplea un algoritmo de software para incrementar temporalmente el caudal de dosificación de uno de los materiales. Se calcula entonces el cambio en el caudal másico.

Utilizando el cambio del caudal másico y el cambio en la velocidad del dosificador, se determina el factor de calibración a partir del cual se puede calcular la relación aproximada de los materiales individuales. El procedimiento permite la calibración de múltiples dosificadores durante el movimiento constante y si se desea puede proporcionar dicha calibración sin la necesidad de parar completamente uno de los materiales.

En aquellas configuraciones de implementos que dan como resultado la mezcla de la semilla y el fertilizante en el mismo chorro de aire y en la torre auxiliar, la estructura del detector puede encontrarse montada debajo de cada dosificador para proporcionar información de forma individualizada pertinente al flujo de la masa de la semilla y el fertilizante. La estructura adicional del detector del flujo de la masa proporciona señales para compensar y/o confirmar la precisión del primer detector del flujo de la masa y permite una mayor precisión de la calibración de los múltiples dosificadores durante el movimiento constante. Muchos factores influyen en la precisión de la medición del flujo, y puede mejorar el funcionamiento de manera importante el disponer la estructura adicional del detector en una posición diferente de la del primer detector.

Proporcionando una o más señales de interferencia o del flujo del aire además de la señal del detector de la masa de la placa de impactos que mira hacia el principal flujo de la masa, el procesador puede invalidar los efectos perjudiciales de las variaciones del flujo del aire y/o de la presión, las vibraciones y otros diversos factores extrínsecos. Por ejemplo, en una realización de la invención, se conecta un detector de vibración a la placa de impactos del detector de la masa. Durante breves interrupciones del flujo del material que procede del dispositivo de dosificación, se pueden determinar el promedio de las señales de vibración a partir del flujo del aire y el movimiento del implemento por medio del procesador, y estas señales se pueden restar del total de las señales del detector del flujo de la masa generadas cuando el material fluye en el sistema para proporcionar una indicación más exacta del flujo de la masa.

La estructura adicional del detector del flujo de la masa puede incluir un detector intrusivo del flujo de la masa como un detector de fuerza centrípeta o de Coriolis, o se puede utilizar un detector no intrusivo como un detector óptico. En determinadas condiciones, dichos... [Seguir leyendo]

1. Una máquina (10) de siembra y/o fertilización que comprende un depósito (12, 14) de material en forma de partículas, una estructura (40) de dosificación del material y un sistema (34) de impulsión por aire para transportar el material desde el depósito (12, 14) hasta el terreno, caracterizada porque comprende un dispositivo para determinar el flujo, cuyo dispositivo para determinar el flujo incluye un primer detector (100) localizado en el sistema (34) de impulsión por aire para proporcionar una primera señal que indica la fuerza del material en forma de partículas que impacta en el primer detector (100) ; un segundo detector (114, 116) localizado en el sistema (34) de impulsión por aire para proporcionar una señal de interferencia que indica una o más variables que impactan negativamente en la precisión del primer detector; y un procesador (90) conectado al primer y al segundo de los detectores (100, 114, 116) para determinar una señal del flujo de la masa del material en forma de partículas que depende de la señal del detector de impacto y la señal de interferencia.

2. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de la reivindicación 1, en la que el primer detector (100) comprende un detector de impacto para proporcionar una señal de impacto y en la que el primer detector (100) se encuentra localizado en un cabezal (52) divisor de una torre (50) de distribución.

3. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de la reivindicación 2, en la que el segundo detector (114, 116) incluye un detector de vibración.

4. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el segundo detector (114, 116) proporciona una señal de interferencia que indica una variable, incluyendo la variable al menos uno de entre:

flujo del aire, caída de presión del aire, vibración y variación del diferencial de la presión.

5. La maquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el dispositivo para determinar el flujo incluye un tercer detector (108) para proporcionar una indicación al procesador del flujo de la masa de un material A (flujo A de la masa) entregado por la estructura (76, 78) de dosificación del material al sistema (34) de impulsión por aire, en la que la estructura de dosificación entrega también un material B al sistema (34) de impulsión por aire, y en la que el procesador (90) es sensible a la primera señal para proporcionar una indicación de flujo de masa total del flujo de la masa del material A y del material B.

6. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el procesador (90) es sensible a la primera señal y a un cambio del caudal de dosificación de uno de dos materiales para determinar el caudal másico del material de manera individual.

7. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el dispositivo para determinar el flujo incluye un controlador (80) del caudal para ajustar el caudal de entrega de dos materiales en forma de partículas, y el procesador (90) es sensible al cambio en la primera señal y al ajuste del caudal para determinar el caudal másico de los materiales en forma de partículas de manera individual.

8. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el dispositivo para determinar el flujo incluye un controlador (80) para hacer funcionar la estructura (40) de dosificación a un caudal másico teórico en un ciclo de calibración utilizando un valor de calibración aproximado del dosificador estándar, que incluye un dispositivo (86) de entrad para dar entrada a un caudal másico deseado del material y para regular el dispositivo de dosificación al caudal másico teórico, y en la que el procesador (90) es sensible a la información procedente del ciclo de calibración para refinar el valor de calibración y el controlador (80) reajusta el caudal de dosificación a un caudal preciso de dosificación.

9. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 2 a 8, en la que el detector de impacto incluye una superficie no plana para facilitar la distribución de los materiales de manera uniforme desde el cabezal

(52) divisor hasta unas líneas (58) de distribución.

10. La máquina (10) de siembra y/o fertilización de una de las reivindicaciones 5 a 9, en la que el tercer detector (108) comprende un detector del flujo de la semilla y el flujo A de la masa comprende el flujo de la semilla, en la que el flujo B de la masa comprende un flujo de productos químicos y en la que el procesador (90) proporciona las indicaciones del flujo de la semilla y el flujo de los productos químicos por separado.

11. Un método para determinar el flujo en una máquina (10) de siembra y/o fertilización que incluye un depósito (12, 14) de material en forma de partículas, una estructura (40) de dosificación y un sistema (34) de impulsión por aire que incluye una torre (50) vertical de distribución para transportar el material dosificado desde el depósito (12, 14) hasta el terreno, comprendiendo el procedimiento: posicionar un primer detector (100) en la torre (50) de distribución;

proporcionar una primera señal (102) que indica la fuerza del material en forma de partículas que impacta en el primer detector (100) ; posicionar un segundo detector (114, 116) en el sistema (34) de impulsión por aire; proporcionar una señal (104, 106) de interferencia que indica una o más variables que impactan negativamente en la precisión del primer detector utilizando el segundo detector (114, 116) ; y determinar un caudal másico del material en forma de partículas en dependencia de la señal (102) del detector de impacto y la señal (104, 106) de interferencia.

12. El método de la reivindicación 11, en el que la etapa de posicionamiento del primer detector (100) comprende posicionar un detector de impacto en la porción más alta de la torre (50) vertical de distribución o en un cabezal (52) divisor de la torre (50) de distribución.

13. El método de la reivindicación 11 ó 12, en el que la etapa de posicionamiento de un segundo detector (114, 116) en el sistema (34) de impulsión por aire incluye posicionar un detector de vibración contiguo al primer detector (100) o posicionar un detector del aire en el sistema (34) de impulsión por aire.

14. El método de una de las reivindicaciones 11 a 13, que incluye las etapas adicionales de:

a. dar entrada a un caudal másico deseado para al menos dos materiales en un dispositivo (80) de control del caudal;

b. regular la estructura (40) de dosificación para proporcionar un caudal másico teórico;

c. proporcionar un ciclo de calibración; y

d. utilizar la información del ciclo de calibración para ajustar el caudal de calibración hasta un caudal deseado.

15. El método de una de las reivindicaciones 11 a 14, que incluye las etapas adicionales de:

a. dosificar dos materiales diferentes de manera simultánea a través de la torre (50) de distribución;

b. cambiar el caudal de dosificación de uno de los dos materiales diferentes;

c. determinar a partir de al menos la primera señal (102) un nuevo caudal másico del material en forma de partículas; y

d. a partir del nuevo caudal másico del material en forma de partículas calcular el caudal másico individual de al menos uno de los dos materiales diferentes.

16. El método de una de las reivindicaciones 11 a 15, que incluye proporcionar un tercer detector (108) contiguo a la estructura (40) de dosificación aguas arriba de la torre (50) de distribución y en el que la etapa de proporcionar el tercer detector (108) comprende el posicionamiento de una estructura de detección en las salidas (42, 44) del dosificador.

17. El método de una de las reivindicaciones 11 a 15, que incluye proporcionar un tercer detector (108) contiguo a la estructura (40) de dosificación aguas arriba de la torre de distribución e incluye la etapa de dosificar de forma simultánea la semilla y los productos químicos en el sistema (34) de impulsión por aire, y en el que la etapa de proporcionar el tercer detector (108) comprende proporcionar un detector de la semilla, y que incluye la etapa de determinar un caudal de dosificación individual de al menos uno de entre la semilla y el producto químico a partir de las señales del tercer detector (108) y el primer detector (100) .